11.2.1 完全抗剪連接組合梁的抗彎強(qiáng)度應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算：
1 正彎矩作用區(qū)段：
1) 塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)(圖11.2.1-1)，即Af≤behc1fc時(shí)：
式中 M——正彎矩設(shè)計(jì)值；
A——鋼梁的截面面積；
x——混凝土翼板受壓區(qū)高度；
y——鋼梁截面應(yīng)力的合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力的合力間的距離；
fc—一混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
圖11.2.1-1 塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)時(shí)的組合梁截面及應(yīng)力圖形
2)塑性中和軸在鋼梁截面內(nèi)(圖11.2.1-2)，即Af＞behc1fc時(shí)：
式中 Ac——鋼梁受壓區(qū)截面面積；
y1——鋼梁受拉區(qū)截面形心至混凝土翼板受壓區(qū)截面形心的距離；
y2——鋼梁受拉區(qū)截面形心至鋼梁受壓區(qū)截面形心的距離。
圖11.2.1-2 塑性中和軸在鋼梁內(nèi)時(shí)的組合梁截面及應(yīng)力圖形
2 負(fù)彎矩作用區(qū)段(圖11.2.13)：
圖11.2.1-3 負(fù)彎矩作用時(shí)組合梁截面及應(yīng)力圖形
式中 M'——負(fù)彎矩設(shè)計(jì)值；
S1、S2——鋼梁塑性中和軸（平分鋼梁截面積的軸線）以上和以下截面對(duì)該軸的面積矩；
Ast——負(fù)彎矩區(qū)混凝土翼板有效寬度范圍內(nèi)的縱向鋼筋截面面積；
fst——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
y3——縱向鋼筋截面形心至組合梁塑性中和軸的距離；
y4——組合梁塑性中和軸至鋼梁塑性中和軸的距離。當(dāng)組合梁塑性中和軸在鋼粱腹板內(nèi)時(shí)，取y4＝Astfst/(2twf)；
當(dāng)該中和軸在鋼梁翼緣內(nèi)時(shí)，可取y4等于鋼梁塑性中和軸至腹板上邊緣的距離。
11.2.2 部分抗剪連接組合梁在正彎矩區(qū)段的抗彎強(qiáng)度按下列公式計(jì)算(圖11.2.2)：
式中 Mu,r——部分抗剪連接時(shí)組合梁截面抗彎承載力；
nr——部分抗剪連接時(shí)一個(gè)剪跨區(qū)的抗剪連接件數(shù)目；
Nvc——每個(gè)抗剪連接件的縱向抗剪承載力，按本規(guī)范第11.3節(jié)的有關(guān)公式計(jì)算。
圖11.2.2 部分抗剪連接組合梁計(jì)算簡(jiǎn)圖
部分抗剪連接組合梁在負(fù)彎矩作用區(qū)段的抗彎強(qiáng)度則按nrNvc和Astfst兩者中的較小值計(jì)算。
11.2.3 組合梁截面上的全部剪力，假定僅由鋼梁腹板承受，應(yīng)按本規(guī)范公式(9.2.2)進(jìn)行計(jì)算。
11.2.4 用塑性設(shè)計(jì)法計(jì)算組合梁強(qiáng)度時(shí)，在下列部位可不考慮彎矩與剪力的相互影響：
1 受正彎矩的組合梁截面；
2 Astfst≥0.15Af的受負(fù)彎矩的組合梁截面。
條文說明 11.2 組合梁設(shè)計(jì)
11.2.1 完全抗剪連接組合梁是指混凝土翼板與鋼梁之間具有可靠的連接，抗剪連接件按計(jì)算需要配置，以充分發(fā)揮組合梁截面的抗彎能力。組合梁設(shè)計(jì)可按簡(jiǎn)單塑性理論形成塑性鉸的假定來計(jì)算組合梁的抗彎承載能力。即：
1 位于塑性中和軸一側(cè)的受拉混凝土因?yàn)殚_裂而不參加工作，板托部分亦不予考慮，混凝土受壓區(qū)假定為均勻受壓，并達(dá)到軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
2 根據(jù)塑性中和軸的往置，鋼梁可能全部受拉或部分受壓部分受拉，但都假定為均勻受力，并達(dá)到鋼材的抗拉或抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。其次，假定梁的剪力全部由鋼梁承受并按鋼梁的塑性抗剪承載力進(jìn)行驗(yàn)算，且亦不考慮剪力對(duì)組合梁抗彎承載力的影響。當(dāng)塑性中和軸在鋼梁腹板內(nèi)時(shí)，鋼梁受壓區(qū)板件寬厚比應(yīng)符合本規(guī)范第9章“塑性設(shè)計(jì)”的要求。此外，忽略鋼筋混凝土翼板受壓區(qū)中鋼筋的作用。用塑性設(shè)計(jì)法計(jì)算組合梁最終承載力時(shí)，可不考慮施工過程中有無支承及混凝土的徐變、收縮與溫度作用的影響。
11.2.2 當(dāng)抗剪連接件的設(shè)置受構(gòu)造等原因影響不能全部配置，因而不足以承受組合梁上最大彎矩點(diǎn)和鄰近零彎矩點(diǎn)之間的剪跨區(qū)段內(nèi)總的縱向水平剪力時(shí)，可采用部分抗剪連接設(shè)計(jì)法。對(duì)于單跨簡(jiǎn)支梁，是采用簡(jiǎn)化塑性理論按下列假定確定的：
1 在所計(jì)算截面左右兩個(gè)剪跨內(nèi)，取連接件抗剪設(shè)計(jì)承載力設(shè)計(jì)值之和NrNcv中的較小值，作為混凝土翼板中的剪力：
2 抗剪連接件必須具有一定的柔性，即理想的塑性狀態(tài)(如栓釘直徑d≤22mm，桿長(zhǎng)l≥4d)，此外，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不能高于C40，栓釘工作時(shí)全截面進(jìn)入塑性狀態(tài)；
3 鋼梁與混凝土翼板間產(chǎn)生相對(duì)滑移，以致在截面的應(yīng)變圖中混凝土翼板與鋼梁有各自的中和軸。
部分抗剪連接組合梁的抗彎承載力計(jì)算公式，實(shí)際上是考慮最大彎矩截面到零彎矩截面之間混凝土翼板的平衡條件?；炷烈戆宓刃Ь匦螒?yīng)力塊合力的大小，取決于最大彎矩截面到零彎矩截面之間抗剪連接件能夠提供的總剪力。
為了保證部分抗剪連接的組合梁能有較好的工作性能，在任一剪跨區(qū)內(nèi)，部分抗剪連接時(shí)連接件的數(shù)量不得少于按完全抗剪連接設(shè)計(jì)時(shí)該剪跨距區(qū)內(nèi)所需抗剪連接件總數(shù)nf的50％，否則，將按單根鋼梁計(jì)算，不考慮組合作用。
11.2.3 試驗(yàn)研究表明，按照本規(guī)范公式(9.2.2)計(jì)算組合梁的抗剪承載力是偏于安全的，因?yàn)榛炷烈戆宓目辜糇饔靡噍^大。
1 正彎矩作用區(qū)段：
1) 塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)(圖11.2.1-1)，即Af≤behc1fc時(shí)：
式中 M——正彎矩設(shè)計(jì)值；A——鋼梁的截面面積；
x——混凝土翼板受壓區(qū)高度；
y——鋼梁截面應(yīng)力的合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力的合力間的距離；
fc—一混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
圖11.2.1-1 塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)時(shí)的組合梁截面及應(yīng)力圖形
2)塑性中和軸在鋼梁截面內(nèi)(圖11.2.1-2)，即Af＞behc1fc時(shí)：
式中 Ac——鋼梁受壓區(qū)截面面積；y1——鋼梁受拉區(qū)截面形心至混凝土翼板受壓區(qū)截面形心的距離；
y2——鋼梁受拉區(qū)截面形心至鋼梁受壓區(qū)截面形心的距離。
圖11.2.1-2 塑性中和軸在鋼梁內(nèi)時(shí)的組合梁截面及應(yīng)力圖形
2 負(fù)彎矩作用區(qū)段(圖11.2.13)：
圖11.2.1-3 負(fù)彎矩作用時(shí)組合梁截面及應(yīng)力圖形
式中 M'——負(fù)彎矩設(shè)計(jì)值；S1、S2——鋼梁塑性中和軸（平分鋼梁截面積的軸線）以上和以下截面對(duì)該軸的面積矩；
Ast——負(fù)彎矩區(qū)混凝土翼板有效寬度范圍內(nèi)的縱向鋼筋截面面積；
fst——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
y3——縱向鋼筋截面形心至組合梁塑性中和軸的距離；
y4——組合梁塑性中和軸至鋼梁塑性中和軸的距離。當(dāng)組合梁塑性中和軸在鋼粱腹板內(nèi)時(shí)，取y4＝Astfst/(2twf)；
當(dāng)該中和軸在鋼梁翼緣內(nèi)時(shí)，可取y4等于鋼梁塑性中和軸至腹板上邊緣的距離。
11.2.2 部分抗剪連接組合梁在正彎矩區(qū)段的抗彎強(qiáng)度按下列公式計(jì)算(圖11.2.2)：
式中 Mu,r——部分抗剪連接時(shí)組合梁截面抗彎承載力；nr——部分抗剪連接時(shí)一個(gè)剪跨區(qū)的抗剪連接件數(shù)目；
Nvc——每個(gè)抗剪連接件的縱向抗剪承載力，按本規(guī)范第11.3節(jié)的有關(guān)公式計(jì)算。
圖11.2.2 部分抗剪連接組合梁計(jì)算簡(jiǎn)圖
部分抗剪連接組合梁在負(fù)彎矩作用區(qū)段的抗彎強(qiáng)度則按nrNvc和Astfst兩者中的較小值計(jì)算。11.2.3 組合梁截面上的全部剪力，假定僅由鋼梁腹板承受，應(yīng)按本規(guī)范公式(9.2.2)進(jìn)行計(jì)算。
11.2.4 用塑性設(shè)計(jì)法計(jì)算組合梁強(qiáng)度時(shí)，在下列部位可不考慮彎矩與剪力的相互影響：
1 受正彎矩的組合梁截面；
2 Astfst≥0.15Af的受負(fù)彎矩的組合梁截面。
條文說明 11.2 組合梁設(shè)計(jì)
11.2.1 完全抗剪連接組合梁是指混凝土翼板與鋼梁之間具有可靠的連接，抗剪連接件按計(jì)算需要配置，以充分發(fā)揮組合梁截面的抗彎能力。組合梁設(shè)計(jì)可按簡(jiǎn)單塑性理論形成塑性鉸的假定來計(jì)算組合梁的抗彎承載能力。即：
1 位于塑性中和軸一側(cè)的受拉混凝土因?yàn)殚_裂而不參加工作，板托部分亦不予考慮，混凝土受壓區(qū)假定為均勻受壓，并達(dá)到軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
2 根據(jù)塑性中和軸的往置，鋼梁可能全部受拉或部分受壓部分受拉，但都假定為均勻受力，并達(dá)到鋼材的抗拉或抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。其次，假定梁的剪力全部由鋼梁承受并按鋼梁的塑性抗剪承載力進(jìn)行驗(yàn)算，且亦不考慮剪力對(duì)組合梁抗彎承載力的影響。當(dāng)塑性中和軸在鋼梁腹板內(nèi)時(shí)，鋼梁受壓區(qū)板件寬厚比應(yīng)符合本規(guī)范第9章“塑性設(shè)計(jì)”的要求。此外，忽略鋼筋混凝土翼板受壓區(qū)中鋼筋的作用。用塑性設(shè)計(jì)法計(jì)算組合梁最終承載力時(shí)，可不考慮施工過程中有無支承及混凝土的徐變、收縮與溫度作用的影響。
11.2.2 當(dāng)抗剪連接件的設(shè)置受構(gòu)造等原因影響不能全部配置，因而不足以承受組合梁上最大彎矩點(diǎn)和鄰近零彎矩點(diǎn)之間的剪跨區(qū)段內(nèi)總的縱向水平剪力時(shí)，可采用部分抗剪連接設(shè)計(jì)法。對(duì)于單跨簡(jiǎn)支梁，是采用簡(jiǎn)化塑性理論按下列假定確定的：
1 在所計(jì)算截面左右兩個(gè)剪跨內(nèi)，取連接件抗剪設(shè)計(jì)承載力設(shè)計(jì)值之和NrNcv中的較小值，作為混凝土翼板中的剪力：
2 抗剪連接件必須具有一定的柔性，即理想的塑性狀態(tài)(如栓釘直徑d≤22mm，桿長(zhǎng)l≥4d)，此外，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不能高于C40，栓釘工作時(shí)全截面進(jìn)入塑性狀態(tài)；
3 鋼梁與混凝土翼板間產(chǎn)生相對(duì)滑移，以致在截面的應(yīng)變圖中混凝土翼板與鋼梁有各自的中和軸。
部分抗剪連接組合梁的抗彎承載力計(jì)算公式，實(shí)際上是考慮最大彎矩截面到零彎矩截面之間混凝土翼板的平衡條件?；炷烈戆宓刃Ь匦螒?yīng)力塊合力的大小，取決于最大彎矩截面到零彎矩截面之間抗剪連接件能夠提供的總剪力。
為了保證部分抗剪連接的組合梁能有較好的工作性能，在任一剪跨區(qū)內(nèi)，部分抗剪連接時(shí)連接件的數(shù)量不得少于按完全抗剪連接設(shè)計(jì)時(shí)該剪跨距區(qū)內(nèi)所需抗剪連接件總數(shù)nf的50％，否則，將按單根鋼梁計(jì)算，不考慮組合作用。
11.2.3 試驗(yàn)研究表明，按照本規(guī)范公式(9.2.2)計(jì)算組合梁的抗剪承載力是偏于安全的，因?yàn)榛炷烈戆宓目辜糇饔靡噍^大。
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
